我国科学家实现金刚石光学信息存储:高密度 高可靠性
11月29日消息,国科高据“中国科学技术大学”官网发文,学家学信息存中科院微观磁共振重点实验室杜江峰、实现石光王亚、金刚夏慷蔚等人在光学信息存储领域取得重要进展,储高提出并发展基于金刚石发光点缺陷的密度四维信息存储技术,具备面向实际应用所需高密度、靠性超长免维护寿命、国科高快速读写等关键特性,学家学信息存有望为“数据大爆炸”信息时代所亟需的实现石光新一代绿色高容量信息存储提供解决方案。
据悉,金刚当前数据存储技术(如磁盘、储高光盘、密度固态硬盘等)的靠性发展远远滞后于数据量的增长,存储容量的国科高瓶颈和高能耗问题已成为制约海量数据处理与应用的关键挑战之一。
通过精确制备纳米材料光源并调控光信号的强度、波长、偏振等多维度特性,光学存储技术近年来成为实现高密度存储的重要发展路径之一。
研究团队创新性地利用金刚石中一种可精确人工制备的发光点缺陷,成功解决了上述系列挑战。研究发现,金刚石中的原子尺度弗兰克尔缺陷具备稳定的发光特性,并能精确制备可控调节其发光亮度来编码数据,成为理想的信息存储单元。
得益于金刚石材料的超高硬度(为自然界最坚硬材料之一)以及其卓越的化学稳定性(如抗酸碱腐蚀等),存储在金刚石光盘中的数据极为稳定。通过高温测试并结合阿伦尼乌斯定律预测信息单元的稳定性,即使在200℃高温环境下,金刚石中数据的存储寿命可以远超百年。同时,该存储无需任何维护(如温湿度控制等),不产生数据存储的能耗。
为了实现高密度高可靠性存储,研究人员发展了基于飞秒脉冲加工的快速高精度三维缺陷制备技术,单个飞秒脉冲(约200飞秒)即可完成对存储单元的制备,信息写入精度高于99.9%,已达到蓝光光盘国家标准。
研究人员还进一步发展了二维、三维的并行读出技术,可同时实现对上万比特高效读出。当前,存储单元的尺寸可达到69nm(约为波长的十二分之一),单元间隔在1微米左右,存储密度达到Terabit/cm3量级,比蓝光光盘存储密度提高三个量级。
- ·还不到17岁半!亚马尔为巴萨和西班牙队已直接参与40球
- ·据美媒统计,本赛季老詹不在场时湖人每百回合输8.2分,在场时湖人每百回合赢7.7分。
- ·切尔西球迷热议门将桑切斯:队史最差没跑了吧凯帕不比他强
- ·津媒:债务清偿名单公示期内,足协收到涉及十余家俱乐部的举报
- ·[流言板]致命失误!默里全场24中7,得到17分8篮板15助攻6抢断
- ·马雷斯卡:帕尔默是顶级球员,他的勺子点球很“冷酷”
- ·帕尔默:切尔西球迷经历了艰难的几年,我们为球迷的快乐而踢球
- ·【同框】妙不可言的缘分 曾经的对手谢晖 如今的亚泰主帅
- ·[流言板]拉开!詹姆斯、拉塞尔连续中投命中,湖人还剩3分钟领先10分
- ·周鸿祎参演短剧首次播出:贾跃亭牛文文等大佬亮相
- ·意天空:阿切尔比可能继续缺席国米VS勒沃库森,周末意甲再复出
- ·小雷德纳普:热刺应专注于联赛杯,他们有实力淘汰曼联
- ·[流言板]致命失误!默里全场24中7,得到17分8篮板15助攻6抢断
- ·曾给《黑神话》打6分的外媒:这10个理由能让《黑神话》拿下TGA 2024
- ·[流言板]投丢36记三分!塔特姆:之前经历过,霍勒迪是球队关键之一
- ·[流言板]心情无恙!巴特勒更新社交媒体晒与友人合影
- ·(乡村行·看振兴)“慢生意”拼出大市场 河南尉氏小镇琢玉、制香远名扬
- ·意天空:阿切尔比可能继续缺席国米VS勒沃库森,周末意甲再复出
- ·意媒:卢卡库赛前遭遇国米主场球迷的嘘声和辱骂,而孔蒂没有被嘘
- ·9胜2平1负!切尔西近12次在英超对阵热刺仅输1场,近3场全胜
- ·pcl队伍前期很少搞事 守规矩 喜欢运营 这次成绩差的原因是因为这个吗?
- ·🤪图右为阿森纳主教练乔弗,图左为阿森纳运动战教练阿尔特塔
- ·《星刃》照相模式新美图 超高颜值绝美身材展示
- ·马竞vs马洛卡首发:阿尔瓦雷斯、格列兹曼先发,小西蒙尼出战
- ·9岁女孩长期吃头发胃里取出大块头发团:胃酸无法分解
- ·小雷德纳普:热刺应专注于联赛杯,他们有实力淘汰曼联